Рубка капитана
База данных вашего корабля
карта орбит
Карта орбит с высотами и спутниками
© 2022
Что нужно, чтобы на Марсе зацвели яблони?
Давление в одну сто семидесятую от привычного, повсеместная острая пыль, холод в среднем -60 градусов по Цельсию, почти полное отсутствие кислорода и воды. И радиация почти как в открытом космосе. 

Не верите, что кто-то хотел бы оказаться в таких условиях? Но парадокс в том, что миллионы романтиков на планете Земля все равно хотели бы оказаться на планете Марс. 

Давайте разберемся, какие технологии нужны для создания долговременной колонии человечества на Марсе.  

Кто-то непосредственно помнит слова старой-доброй советской песни 1963 года, кто-то просто слышал выражение «и на Марсе будут яблони цвести» без понимания, откуда это изначально. 

Давайте сразу определимся. Жизненной необходимости выращивать на красной планете сады нет. Питание «марсиан» можно будет обеспечить менее затратным способом. Но давайте воспользуемся этим поэтическим образом в качестве ориентира для футурологического анализа самой возможности создать поселение хомосапиенсов на Марсе. 

Тема большая, в один материал не поместится, но сразу расскажем, какие подзадачи предстоит решить. 

1) Взлететь с Земли. 
2) Добраться до Марса и не умереть.
3) Обосноваться на планете и не умереть.
4) Обеспечить возможность вернуться, если не всем, то хотя бы некоторым. А лучше всем, вдруг никто не захочет оставаться.
5) Вырастить сады. Здесь задача делится на минимум и максимум. Минимум: хоть как-то вырастить хоть одну яблоню. И максимум: вырастить множество деревьев под открытым небом. Но это уже речь про терраформирование. Про это расскажем отдельно. 

По первому и второму пункту какое-то отдельное решение для Марса не требуется. Тут скорее вопрос о том, как в принципе поднимать в космос тяжелые объекты, и как их быстро перемещать. А также, как уберечь космонавтов от многочисленных пагубных воздействий космоса. Сохраняйте сайт в закладках или как-нибудь еще, ведь об этом будут отдельные статьи. 

А сейчас представьте, что вы уже прилетели к Марсу и сели на его поверхность. Что вам нужно, чтобы не погибнуть как только в вашем скафандре закончится запас воздуха? 

Радиация

Это главная проблема. 

Не температура. Ведь на арктических и антарктических полярных станциях люди в течение долгих лет справляются с почти соизмеримыми температурами. Да что уж там. В Якутии справляются и без без специального оборудования. 

Пыль — это серьезная проблема. Воды на Марсе вроде как все-таки нет, а значит, влага не обтачивает пылинки. Они остаются острыми, способными привести к быстрому износу любого технического оборудования и человеческих органов. Но эта проблема должна будет решиться особым в рамках общего решения проблем с герметичностью. 

Например, в Америке уже даже есть ходовой прототип обитаемого марсохода, где скафандры подвешены снаружи. Забираются в них изнутри без всяких шлюзов, чтобы у пыли не было даже шансов проникнуть в герметичные объемы. Для самого марсохода тоже никаких гаражей и отдаленных парковок не предусмотрено. Он стыкуется с модулем базы по такой же схеме, как к нему скафандр, чтобы пылиться снаружи для его использования не приходилось. 

А вот против излучения таких простых рецептов нет. 

В знаменитом фильме «Марсианин», роликах Илона Маска и вообще большинства всех других планов, тема радиации не раскрыта. Что это за волшебный скафандр, в котором персонаж Деймона часами прогуливается под холодным, но «ядовитым» небом красной планеты? А из чего SpaceX собирается строить свой город-миллионник? Маск на одной из своих пресс-конференций честно заявил, что в его компании о радиационной безопасности не думают вообще, а он надеется, что с этим разберутся другие команды. 

Без специальной защиты все люди на поверхности через пару лет, если не раньше, умрут от лучевой болезни или рака в страшных мучениях. Какие есть варианты решения? 

1) Поселиться на десятикилометровой глубине дна Долины Маринера, где толщина атмосферы, а значит и степень естественной защиты от радиации, выше. 

2) Поселиться в уже обнаруженных пещерах или гротах вулканической природы. На Марсе уже почти полностью прекратилась какая-либо тектоническая активность, так что это безопасно. 

3) Придумать все-таки какие-то защитные поверхности и/или слои. Сейчас наиболее перспективным кажется десятисантиметровый слой обычной воды. А также пигмент меланин некоторых плесневых грибков, которые буквально питаются радиацией. Звучит как фантастика, но такие несколько лет назад были обнаружены. 

4) Лишить 80% человечества шансов на Марс, да и вообще на длительные полеты в дальний космос. 

По предварительным оценкам Института медико-биологических проблем РАН, около пятой части людей по неясным пока причинам переносят радиацию гораздо лучше остальных. В Институте этот феномен изучают и предполагают, что в будущем космонавты будут отбираться еще и по этому признаку.  


Сады ради психологического здоровья 

Вот ради этого в первую очередь в марсианской колонии и нужны растения. А снится нам не рокот космодрома, а зеленая трава, как известно. 

Есть неочевидная причина, почему российские изоляционные эксперименты (например, «Марс 500») проходят успешнее западных (например, HI-SEAS). Дело в том, что замкнутые объемы, в которых экспериментаторам приходится проводить безвылазно долгие месяцы, обиты старой-доброй деревянной вагонкой как у каждого второго из нас на даче. Вроде бы это помогает не только русским «подопытным», но и иностранцам. 

Многие месяцы, порой без Солнца чисто по астрономическим причинам, приходится проводить и российским военнослужащим на арктических базах «Клевер» и «Трилистник» на Новосибирских островах и Земле Франца-Иосифа соответственно. Как раз для поддержания морали личного состава в комплексах предусмотрены оранжереи. 

Но вопреки уже упомянутым книге и фильму «Марсианин», что-то вырастить на Марсе, просто удобрив местный грунт, не выйдет. Ведь он пропитан перхлоратами. Это соли или сложные эфиры хлорной кислоты. Например, гидразиновая соль. А между тем несимметричный диметил гидразин — это самое токсичное ракетное топливо. Это просто так, к слову, чтобы вы понимали, что марсианский грунт лучше даже руками не брать, не то что грядки в нем вспахивать.  

Решением может быть генная инженерия. Бактерии уже «научены» синтезировать полезные людям вещества, например, инсулин. А также «настроены» поедать людям не нужное, например, пластик. Теоретически, можно создать микробиоту, которая на отдельной герметичной территории (чтобы не загрязнить жизнью всю планету) переработает весь перхлорат в удобрения. 

Возможно, просто «посыпать поле» бактериями не выйдет, а придется создавать биореакторы. Но в них уже создавать почву, а потом насыпать ее в специальной оранжерее. 

Создать новый штамм бактерий и привезти на Марс биореакторы всяко дешевле, чем выкупать чернозем на Украине, хоть он нынче и дешев, и возить «Старшипами» за миллионы километров. 


Что же делать? Марс недоступен?

После всего вышесказанного напрашиваются какие-то неутешительные выводы. Как будто бы проблем столько, что даже решив некоторые из них, мы увязнем под тяжестью других. 

Однако все это чисто технически решаемо. Просто нужно много энергии, чтобы различными приборами и установками генерировать воду и воздух, освещать пещеры и гроты, достигать комфортной температуры, перерабатывать грунт и так далее. Если у вас есть энергия, вообще все остальные вопросы становятся «делом техники». 

Столько энергии может дать только одно — ядерный реактор. Плотность ветра на Марсе маловата и слабовато Солнце. Только атомная энергия, уж простите, антиядерщики.  

Количество энергии с атомными станциями потенциально неограниченно. Вопрос лишь денег. Не хватает одного реактора, отправьте второй такой же. Но если задача постройки крупной долговременной базы или даже колонии будет поставлена, то без реакторов не обойтись. 

И США, и Китай уже официально заявили, что работают над относительно небольшими реакторами для космических баз. Которые можно поднять на ракете с Земли, а потом посадить на другое космическое тело.

Россия же про свои космические планы под пытками не всегда признается, но года полтора назад в презентации для внутреннего пользования КБ «Арсенал» был слайд с предполагаемой будущей марсианской базой, где важное место занимал именно реактор. 

Тогда все официальные лица сдали назад и даже попытались утечку подчистить. Дмитрий Рогозин, бывший тогда главой Роскосмоса, заявил, что идея — цитата — «детский сад».  

Но и во всеуслышание анонсированного ядерного буксира «Зевс» (о котором мы еще поговорим подробнее позже) тоже долгое время как будто бы не было, никто про него не говорил. А потом сразу оказалось, что уже готов полноразмерный макет и даже некоторые рабочие узлы и над ним минимум 10 лет работают.

Таковы традиции отечественной космической отрасли еще с советских времен — засекречивать все что можно и даже больше. Мы с этой проблемой чуть ли не в каждой статье будем сталкиваться. Привыкайте. А пока: до встречи через неделю. Не забудьте пройти новый уровень в игре.

Что нужно, чтобы на Марсе зацвели яблони?
Давление в одну сто семидесятую от привычного, повсеместная острая пыль, холод в среднем -60 градусов по Цельсию, почти полное отсутствие кислорода и воды. И радиация почти как в открытом космосе. 

Не верите, что кто-то хотел бы оказаться в таких условиях? Но парадокс в том, что миллионы романтиков на планете Земля все равно хотели бы оказаться на планете Марс. 

Давайте разберемся, какие технологии нужны для создания долговременной колонии человечества на Марсе.  

Кто-то непосредственно помнит слова старой-доброй советской песни 1963 года, кто-то просто слышал выражение «и на Марсе будут яблони цвести» без понимания, откуда это изначально. 

Давайте сразу определимся. Жизненной необходимости выращивать на красной планете сады нет. Питание «марсиан» можно будет обеспечить менее затратным способом. Но давайте воспользуемся этим поэтическим образом в качестве ориентира для футурологического анализа самой возможности создать поселение хомосапиенсов на Марсе. 

Тема большая, в один материал не поместится, но сразу расскажем, какие подзадачи предстоит решить. 

1) Взлететь с Земли. 
2) Добраться до Марса и не умереть.
3) Обосноваться на планете и не умереть.
4) Обеспечить возможность вернуться, если не всем, то хотя бы некоторым. А лучше всем, вдруг никто не захочет оставаться.
5) Вырастить сады. Здесь задача делится на минимум и максимум. Минимум: хоть как-то вырастить хоть одну яблоню. И максимум: вырастить множество деревьев под открытым небом. Но это уже речь про терраформирование. Про это расскажем отдельно. 

По первому и второму пункту какое-то отдельное решение для Марса не требуется. Тут скорее вопрос о том, как в принципе поднимать в космос тяжелые объекты, и как их быстро перемещать. А также, как уберечь космонавтов от многочисленных пагубных воздействий космоса. Сохраняйте сайт в закладках или как-нибудь еще, ведь об этом будут отдельные статьи. 

А сейчас представьте, что вы уже прилетели к Марсу и сели на его поверхность. Что вам нужно, чтобы не погибнуть как только в вашем скафандре закончится запас воздуха? 

Радиация

Это главная проблема. 

Не температура. Ведь на арктических и антарктических полярных станциях люди в течение долгих лет справляются с почти соизмеримыми температурами. Да что уж там. В Якутии справляются и без без специального оборудования. 

Пыль — это серьезная проблема. Воды на Марсе вроде как все-таки нет, а значит, влага не обтачивает пылинки. Они остаются острыми, способными привести к быстрому износу любого технического оборудования и человеческих органов. Но эта проблема должна будет решиться особым в рамках общего решения проблем с герметичностью. 

Например, в Америке уже даже есть ходовой прототип обитаемого марсохода, где скафандры подвешены снаружи. Забираются в них изнутри без всяких шлюзов, чтобы у пыли не было даже шансов проникнуть в герметичные объемы. Для самого марсохода тоже никаких гаражей и отдаленных парковок не предусмотрено. Он стыкуется с модулем базы по такой же схеме, как к нему скафандр, чтобы пылиться снаружи для его использования не приходилось. 

А вот против излучения таких простых рецептов нет. 

В знаменитом фильме «Марсианин», роликах Илона Маска и вообще большинства всех других планов, тема радиации не раскрыта. Что это за волшебный скафандр, в котором персонаж Деймона часами прогуливается под холодным, но «ядовитым» небом красной планеты? А из чего SpaceX собирается строить свой город-миллионник? Маск на одной из своих пресс-конференций честно заявил, что в его компании о радиационной безопасности не думают вообще, а он надеется, что с этим разберутся другие команды. 

Без специальной защиты все люди на поверхности через пару лет, если не раньше, умрут от лучевой болезни или рака в страшных мучениях. Какие есть варианты решения? 

1) Поселиться на десятикилометровой глубине дна Долины Маринера, где толщина атмосферы, а значит и степень естественной защиты от радиации, выше. 

2) Поселиться в уже обнаруженных пещерах или гротах вулканической природы. На Марсе уже почти полностью прекратилась какая-либо тектоническая активность, так что это безопасно. 

3) Придумать все-таки какие-то защитные поверхности и/или слои. Сейчас наиболее перспективным кажется десятисантиметровый слой обычной воды. А также пигмент меланин некоторых плесневых грибков, которые буквально питаются радиацией. Звучит как фантастика, но такие несколько лет назад были обнаружены. 

4) Лишить 80% человечества шансов на Марс, да и вообще на длительные полеты в дальний космос. 

По предварительным оценкам Института медико-биологических проблем РАН, около пятой части людей по неясным пока причинам переносят радиацию гораздо лучше остальных. В Институте этот феномен изучают и предполагают, что в будущем космонавты будут отбираться еще и по этому признаку.  


Сады ради психологического здоровья 

Вот ради этого в первую очередь в марсианской колонии и нужны растения. А снится нам не рокот космодрома, а зеленая трава, как известно. 

Есть неочевидная причина, почему российские изоляционные эксперименты (например, «Марс 500») проходят успешнее западных (например, HI-SEAS). Дело в том, что замкнутые объемы, в которых экспериментаторам приходится проводить безвылазно долгие месяцы, обиты старой-доброй деревянной вагонкой как у каждого второго из нас на даче. Вроде бы это помогает не только русским «подопытным», но и иностранцам. 

Многие месяцы, порой без Солнца чисто по астрономическим причинам, приходится проводить и российским военнослужащим на арктических базах «Клевер» и «Трилистник» на Новосибирских островах и Земле Франца-Иосифа соответственно. Как раз для поддержания морали личного состава в комплексах предусмотрены оранжереи. 

Но вопреки уже упомянутым книге и фильму «Марсианин», что-то вырастить на Марсе, просто удобрив местный грунт, не выйдет. Ведь он пропитан перхлоратами. Это соли или сложные эфиры хлорной кислоты. Например, гидразиновая соль. А между тем несимметричный диметил гидразин — это самое токсичное ракетное топливо. Это просто так, к слову, чтобы вы понимали, что марсианский грунт лучше даже руками не брать, не то что грядки в нем вспахивать.  

Решением может быть генная инженерия. Бактерии уже «научены» синтезировать полезные людям вещества, например, инсулин. А также «настроены» поедать людям не нужное, например, пластик. Теоретически, можно создать микробиоту, которая на отдельной герметичной территории (чтобы не загрязнить жизнью всю планету) переработает весь перхлорат в удобрения. 

Возможно, просто «посыпать поле» бактериями не выйдет, а придется создавать биореакторы. Но в них уже создавать почву, а потом насыпать ее в специальной оранжерее. 

Создать новый штамм бактерий и привезти на Марс биореакторы всяко дешевле, чем выкупать чернозем на Украине, хоть он нынче и дешев, и возить «Старшипами» за миллионы километров. 


Что же делать? Марс недоступен?

После всего вышесказанного напрашиваются какие-то неутешительные выводы. Как будто бы проблем столько, что даже решив некоторые из них, мы увязнем под тяжестью других. 

Однако все это чисто технически решаемо. Просто нужно много энергии, чтобы различными приборами и установками генерировать воду и воздух, освещать пещеры и гроты, достигать комфортной температуры, перерабатывать грунт и так далее. Если у вас есть энергия, вообще все остальные вопросы становятся «делом техники». 

Столько энергии может дать только одно — ядерный реактор. Плотность ветра на Марсе маловата и слабовато Солнце. Только атомная энергия, уж простите, антиядерщики.  

Количество энергии с атомными станциями потенциально неограниченно. Вопрос лишь денег. Не хватает одного реактора, отправьте второй такой же. Но если задача постройки крупной долговременной базы или даже колонии будет поставлена, то без реакторов не обойтись. 

И США, и Китай уже официально заявили, что работают над относительно небольшими реакторами для космических баз. Которые можно поднять на ракете с Земли, а потом посадить на другое космическое тело.

Россия же про свои космические планы под пытками не всегда признается, но года полтора назад в презентации для внутреннего пользования КБ «Арсенал» был слайд с предполагаемой будущей марсианской базой, где важное место занимал именно реактор. 

Тогда все официальные лица сдали назад и даже попытались утечку подчистить. Дмитрий Рогозин, бывший тогда главой Роскосмоса, заявил, что идея — цитата — «детский сад».  

Но и во всеуслышание анонсированного ядерного буксира «Зевс» (о котором мы еще поговорим подробнее позже) тоже долгое время как будто бы не было, никто про него не говорил. А потом сразу оказалось, что уже готов полноразмерный макет и даже некоторые рабочие узлы и над ним минимум 10 лет работают.

Таковы традиции отечественной космической отрасли еще с советских времен — засекречивать все что можно и даже больше. Мы с этой проблемой чуть ли не в каждой статье будем сталкиваться. Привыкайте. А пока: до встречи через неделю. Не забудьте пройти новый уровень в игре.